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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 24/2019

16.11.2019

ZIF-derived Co nanoparticle/N-doped CNTs composites embedded in N-doped carbon substrate as efficient electrocatalyst for hydrogen and oxygen evolution

verfasst von: Hongjie Li, Yi He, Teng He, Siming Yan, Xiaoyu Ma, Jingyu Chen

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 24/2019

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Abstract

Herein, we report a bifunctional electrocatalyst for hydrogen evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER) by pyrolysis of zeolitic imidazolate framework-67 (ZIF-67), melamine, and PVP composites solid gel. During the pyrolysis, ZIF-67 formed N and Co co-doped carbon nanotubes on the surface (Co@CNT/NC), melamine and PVP have been converted into N-doped carbon (NC) substrate. Our Co@CNT/NC composites display the overpotential of HER and OER at current density of 10 mA cm−2 only need 136 mV and 280 mV, respectively. The synergistic effect of catalytic active sites such as metallic Co, Co–N bond, and N-doped carbon, and the large specific surface area caused by special morphology of the materials, enabled the catalysts to exhibit superior catalytic performance of HER and OER. The work provides a new idea to construct highly efficient HER and OER dual-functional electrocatalysts.

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Metadaten
Titel
ZIF-derived Co nanoparticle/N-doped CNTs composites embedded in N-doped carbon substrate as efficient electrocatalyst for hydrogen and oxygen evolution
verfasst von
Hongjie Li
Yi He
Teng He
Siming Yan
Xiaoyu Ma
Jingyu Chen
Publikationsdatum
16.11.2019
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 24/2019
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-019-02516-1

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